(57)【要約】【課題】プランジャによる燃料の吸入にあたり、燃料を効率的に吸入可能な高圧ポンプを提供する。【解決手段】燃料ギャラリ１３は円筒形状で、補給開口部および供給開口部は燃料ギャラリの側壁２０に対する上面または下面２１に設けられている。燃料ギャラリ１３では、補給開口部および供給開口部から流入する燃料が側壁２０へ向かう横方向の流れを作出し得るようになっており、吸入開口部は側壁２０に設けられている。さらに、燃料ギャラリ１３において吸入開口部へ至る横方向と吸入開口部に接続する吸入通路２２による吸入開口部からの吸入方向とのなす角ｂが鋭角となるように、吸入通路２２を設けている。この吸入通路２２は、吸入開口部から加圧室までを接続する燃料通路の一部である。これによると、プランジャによって吸入通路２２から効率よく燃料を吸入することが可能となる。【選択図】  図６
2010190106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料が供給されるインレット、
供給開口部、吸入開口部、および、補給開口部が設けられた燃料室である燃料ギャラリ、
容積が変化することにより燃料を加圧可能な加圧室、
並びに、前記加圧室にて加圧された燃料を吐出するアウトレット、
を有するハウジングと、
前記インレットから前記燃料ギャラリの前記供給開口部までを接続する供給通路と、
前期吸入開口部から前記加圧室までを接続する燃料通路と、
前記加圧室の容積変化を作出する大径部、および、当該大径部と一体に前記加圧室の反対側に形成され前記大径部よりも小径の小径部を有するプランジャと、
前記ハウジングと共に前記小径部の周囲に可変容積室を形成するプランジャ囲繞部と、
前記可変容積室と前記燃料ギャラリの補給開口部とを接続する補給通路と、
を備え、
前記プランジャによって、前記加圧室の容積が減少すると前記可変容積室の容積が増加し前記燃料ギャラリから前記可変容積室へ燃料が供給され、一方、前記加圧室の容積が増加すると前記可変容積室の容積が減少し前記可変容積室から前記燃料ギャラリへ低圧の燃料が供給されるようになっており、
前記燃料ギャラリは円筒形状に形成され、当該円筒形状の側壁に対する上面または下面には前記補給開口部および前記供給開口部が設けられ、
前記補給開口部および前記供給開口部から前記燃料ギャラリへ流入する燃料が側壁へ向かう横方向の流れを作出し得るようになっており、前記側壁に前記吸入開口部を設けると共に、前記吸入開口部へ至る前記横方向と前記吸入開口部に接続する吸入通路による前記吸入開口部からの吸入方向とのなす角を鋭角としたこと、を特徴とする高圧ポンプ。
【請求項２】
前記吸入開口部へ至る前記横方向と前記供給開口部に接続する接続通路による供給方向とがなす角ａ（度）と、前記流動方向と前記吸入方向とのなす角ｂ（度）とは、次の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の高圧ポンプ。
（１）ａ≦９０のとき、ｂ＜ａ
（２）ａ＞９０のとき、ｂ＜１８０−ａ
【請求項３】
燃料が供給されるインレット、
供給開口部、吸入開口部、および、補給開口部が設けられた燃料室である燃料ギャラリ、
容積が変化することにより燃料を加圧可能な加圧室、
並びに、前記加圧室にて加圧された燃料を吐出するアウトレット、
を有するハウジングと、
前記インレットから前記燃料ギャラリの前記供給開口部までを接続する供給通路と、
前期吸入開口部から前記加圧室までを接続する燃料通路と、
前記加圧室の容積変化を作出する大径部、および、当該大径部と一体に前記加圧室の反対側に形成され前記大径部よりも小径の小径部を有するプランジャと、
前記ハウジングと共に前記小径部の周囲に可変容積室を形成するプランジャ囲繞部と、
前記可変容積室と前記燃料ギャラリの補給開口部とを接続する補給通路と、
を備え、
前記プランジャによって、前記加圧室の容積が減少すると前記可変容積室の容積が増加し前記燃料ギャラリから前記可変容積室へ燃料が供給され、一方、前記加圧室の容積が増加すると前記可変容積室の容積が減少し前記可変容積室から前記燃料ギャラリへ低圧の燃料が供給されるようになっており、
前記燃料ギャラリは円筒形状に形成され、当該円筒形状の側壁に対する上面または下面には前記補給開口部および前記供給開口部が設けられ、
前記補給開口部および前記供給開口部から前記燃料ギャラリへ流入する燃料が側壁へ向かう横方向の流れを作出し得るようになっており、前記側壁に前記吸入開口部を設けると共に、前記吸入開口部へ至る前記横方向の第一仮想ベクトルと前記吸入開口部に接続する吸入通路による前記吸入開口部からの吸入方向の第二仮想ベクトルとのなす角を鋭角としたこと、を特徴とする高圧ポンプ。
【請求項４】
前記供給開口部に接続する接続通路による供給方向の第三仮想ベクトルと前記第一仮想ベクトルとがなす角ａ（度）と、前記第一仮想ベクトルと前記第二仮想ベクトルとがなす角ｂ（度）とは、次の関係を満たすことを特徴とする請求項３に記載の高圧ポンプ。
（１）ａ≦９０のとき、ｂ＜ａ
（２）ａ＞９０のとき、ｂ＜１８０−ａ
【請求項５】
前記燃料ギャラリは、前記側壁間の距離が前記上面と前記下面との間の距離に対して大きくなるように形成されていること、を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項６】
前記燃料ギャラリは、前記供給開口部および前記補給開口部から流入する燃料が前記側壁に向かうように燃料の流れを変更する、流れ変更部材を前記燃料ギャラリの前記上面または前記下面に有すること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項７】
前記流れ変更部材は、前記燃料ギャラリ内の燃料の脈動を抑制するダンパ部材であること、を特徴とする請求項６に記載の高圧ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（以下「エンジン」という）に用いられる高圧ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンへ燃料を供給する燃料供給装置は、高圧燃料を圧送する高圧ポンプを備える。高圧ポンプはカムシャフトの回転によって往復移動するプランジャを備えるのが一般的である。燃料を加圧する行程は、具体的に、プランジャが上死点から下死点へ移動するときにポンプ内の燃料ギャラリから加圧室へ燃料を吸入する吸入行程、プランジャが下死点から上死点へ向かうときに一部の低圧の燃料を燃料ギャラリへ戻す調量行程、および、吸入弁を閉じてからさらに上死点へ向かうプランジャによって燃料が加圧される加圧行程に分けられる。
【０００３】
ところで、燃料ギャラリへは、通常、インレットから燃料が供給されるが、この供給量は、高圧ポンプの上流側に配置される低圧ポンプのポンプ性能によって決まってくる。このとき、エンジン回転数が大きくなり、カムシャフトの回転数が大きくなると、プランジャが高速で往復移動することになるため、インレットから供給される燃料だけでは、吸入行程において加圧室を満たすだけの燃料が吸入できなくなる虞がある。
【０００４】
このような問題を解決するための技術として、プランジャが上死点から下死点へ移動する際にもポンプ機能を果たし、燃料ギャラリへ燃料を送り出す高圧ポンプが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２００４０７号公報
【特許文献２】特開２００８−５２５７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特許文献では、燃料ギャラリにおける燃料の流れまでは考慮されていないため、上述したプランジャによるポンプ機能が効果的に発揮されず、加圧室への燃料の吸入が不十分になってしまうことが懸念される。
【０００７】
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、その目的は、プランジャによる燃料の吸入にあたり、燃料を効率よく吸入することが可能な高圧ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の高圧ポンプでは、ハウジングは、インレット、燃料ギャラリ、加圧室、およびアウトレットを有する。燃料ギャラリには、供給開口部、吸入開口部、および補給開口部が設けられている。供給通路は、インレットから燃料ギャラリの供給開口部までを接続する。また、燃料通路は、燃料ギャラリの吸入開口部から加圧室までを接続する。
したがって、インレットに燃料が供給されると、当該燃料は、供給通路および燃料ギャラリを経由し、燃料通路によって加圧室へ送られる。
【０００９】
燃料は加圧室にて加圧されるが、この加圧室の容積変化を作出するのが、プランジャの大径部である。このプランジャは、大径部と大径部と一体に加圧室の反対側に形成された小径部とを有している。そして、加圧室にて加圧された燃料は、アウトレットから吐出される。
【００１０】
このような基本構成において、本発明では、プランジャ囲繞部が、ハウジングと共にプランジャの小径部の周囲に可変容積室を形成している。この可変容積室と燃料ギャラリの補給開口部とを接続するのが、補給通路である。これにより、プランジャの移動によって、加圧室の容積が減少すると可変容積室の容積は増加し、燃料ギャラリから可変容積室へ燃料が供給される。一方、プランジャの移動によって、加圧室の容積が増加すると可変容積室の容積は減少し、可変容積室から燃料ギャラリへ低圧の燃料が供給される。
【００１１】
すなわち、本発明では、燃料ギャラリへは供給開口部だけでなく補給開口部からも燃料供給がなされる。供給開口部および補給開口部から供給された燃料は、共に吸入開口部から加圧室へ送られることになる。なお本発明では、燃料ギャラリは円筒形状に形成されており、当該円筒形状の側壁に対する上面または下面には補給開口部および供給開口部が設けられている。
【００１２】
ここで特に本発明では、補給開口部および供給開口部から燃料ギャラリへ流入する燃料は側壁へ向かう横方向の流れを作出し得るようになっており、側壁に吸入開口部を設けると共に、吸入開口部へ至る横方向と吸入開口部に接続する吸入通路による吸入開口部からの吸入方向とのなす角を鋭角としている。ここで、吸入通路は、吸入開口部に接続されたものであり、すなわち燃料通路の一部となっている。
【００１３】
横方向の流れが作出されるのは、例えば、プランジャが高速で往復移動する場合である。この場合、補給開口部から供給される燃料によって、燃料ギャラリ内部に燃料の流れが作り出される。「横方向の流れ」は、例えば、燃料ギャラリの補給開口部が設けられている面と反対側の面（上面又は下面）に燃料が衝突することで作出されるようにすることが考えられる。また例えば、ダンパ部材などに燃料が衝突することで作出されるようにすることが考えられる。
【００１４】
このような燃料の流れを前提として、さらに本発明では、吸入開口部へ至る横方向と吸入開口部からの吸入方向とのなす角が鋭角となるように、吸入開口部に接続する吸入通路を設けた。このようにすれば、吸入開口部から吸入通路に流入する燃料の速度の吸入通路方向成分を大きくすることができ、燃料ギャラリ内部の燃料が吸入開口部を経て吸入通路へ円滑に流入する。結果として、プランジャによる燃料の吸入にあたり、燃料を効率よく吸入することができる。
【００１５】
ところで前述の様に、プランジャが高速で往復移動する状態では、補給開口部からの燃料供給によって燃料ギャラリ内部には燃料の流れが作り出されるため、この流れによって、供給開口部からの燃料供給が阻害される虞がある。
そこで、請求項２に示すように、前述の吸入開口部へ至る横方向と供給開口部に接続する接続通路による供給方向とがなす角ａ（度）と前述の吸入開口部へ至る横方向と吸入通路による吸入方向とのなす角ｂ（度）とが、次の関係を満たすように吸入通路を設けることが望ましい。
（１）ａ≦９０のとき、ｂ＜ａ
（２）ａ＞９０のとき、ｂ＜１８０−ａ
ここで、接続通路は、供給開口部に接続されたものであり、すなわち供給通路の一部となっている。
【００１６】
このようにすれば、補給開口部から供給される燃料によって作り出される燃料の流れを、吸入通路の方へ向かわせることができる。したがって、補給開口部から供給される燃料が作り出す流れによって供給開口部からの燃料供給が阻害されることを抑制できる。結果として、プランジャによる燃料の吸入にあたり、燃料を効率よく吸入することができる。
【００１７】
なお、吸入開口部から吸入通路に流入する燃料の速度の吸入通路方向成分を大きくするという技術思想は、例えば請求項３に示すように、第一仮想ベクトルおよび第二仮想ベクトルを想定した上で吸入通路を構成すること、としてもよい。同様に、補給開口部から供給される燃料が作り出す流れによって供給開口部からの燃料供給が阻害されることを抑制するという技術思想は、例えば請求項４に示すように、第三仮想ベクトルを想定した上で吸入通路を構成すること、としてもよい。
【００１８】
円筒形状である燃料ギャラリは、例えば請求項５に示すように、側壁間の距離が前記上面と前記下面との間の距離に対して大きくなっているものとしてもよい。
【００１９】
なお前述の様に、補給開口部から供給される燃料によって、側壁へ向かう横方向の流れを作出するという観点からは、請求項６に示すように、燃料ギャラリの上面または下面に、流れ変更部材を有する構成とすることが例示される。この流れ変更部材は、補給開口部から流入する燃料が側壁に向かうように燃料の流れを変更する。これにより、プランジャによる燃料の吸入にあたり、燃料をより効率よく吸入することができる。
【００２０】
具体的に、流れ変更部材は、請求項７に示すように、燃料ギャラリ内の燃料の脈動を抑制するダンパ部材とすることが考えられる。燃料ギャラリ内の脈動を抑制するダンパ部材を燃料流れの変更にも利用することで、コスト面も有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の高圧ポンプの一実施形態における基本構成を説明するための断面図である。
【図２】インレットからの供給通路および可変容積室からの戻り通路を示す断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面を模式的に示す説明図である。
【図４】プランジャが上死点に移動した状態を示す高圧ポンプの断面図である。
【図５】プランジャが下死点に移動した状態を示す高圧ポンプの断面図である。
【図６】図２の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（一実施形態）
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、ここでは最初に高圧ポンプの基本構成について説明しておく。なお、本形態の高圧ポンプは、燃料タンクより低圧燃料ポンプにて汲み上げられた燃料を加圧して、燃料レールへ送り出すためのポンプである。
本形態の高圧ポンプは、図１に示すごとくである。高圧ポンプ１は、図示しないインレットから供給される燃料を加圧し、吐出弁部７０から図示しない燃料レールへ吐出する。なお、インレットの上流側には、低圧燃料ポンプからの配管が接続される。
高圧ポンプ１は、外郭を構成している本体部１０、プランジャ部３０、吸入弁部５０、および、吐出弁部７０を備えている。
【００２３】
本体部１０は、外郭を構成するハウジング１１を備えている。ハウジング１１の一方向（図１中では上方）にカバー１２が取り付けられており、カバー１２とハウジング１１とで囲まれる空間が燃料ギャラリ１３となっている。燃料ギャラリ１３は、その内部に、パルセーションダンパ１３１を有している。パルセーションダンパ１３１は、その端部を挟持されて配置されている。
【００２４】
また、プランジャ部３０は、カバー１２のちょうど反対側（図１中の下方）に設けられている。そして、プランジャ部３０と燃料ギャラリ１３との中間付近に、燃料を加圧可能な加圧室１４が形成されている。
さらにまた、カバー１２およびプランジャ部３０の配列方向に直交する方向に、吸入弁部５０（図１中の左方）および吐出弁部７０（図１中の右方）が設けられている。
このような構成により、燃料ギャラリ１３に供給された燃料は、吸入弁部５０を経由し、加圧室１４を経由して、吐出弁部７０から吐出される。
【００２５】
次に、プランジャ部３０、吸入弁部５０、および、吐出弁部７０の構成について、詳細に説明する。
最初にプランジャ部３０について説明する。
プランジャ部３０は、プランジャ３１、オイルシールホルダ３２、スプリングシート３３、および、プランジャスプリング３４などを備えている。
【００２６】
プランジャ３１は、ハウジング１１の内部に形成されたシリンダ１５に支持される大径部３１１と、オイルシールホルダ３２に外周を囲まれた大径部３１１よりも径の小さな小径部３１２とを有している。これら大径部３１１および小径部３１２は、一体となっており、同位相で軸方向に往復移動する。
【００２７】
オイルシールホルダ３２は、シリンダ１５の端部に配置されており、プランジャ３１の小径部３１２の外周を囲む基部３２１と、ハウジング１１に圧入される圧入部３２２とを有している。
基部３２１は、略円筒状であり、プランジャ３１の小径部３１２の外周を囲む。基部３２１は、その内部に、リング状のシール３２３を有している。シール３２３は、内周のテフロンリング（「テフロン」は登録商標）と外周のＯリングとからなる。このシール３２３により、プランジャ３１の小径部３１２周囲の燃料油膜の厚さが調整され、エンジンへの燃料のリークが抑制される。このシール３２３に隣接して、加圧室１４側に、プランジャストッパ３２４が配設されている。また、基部３２１は、その先端部分に、オイルシール３２５を有している。このオイルシール３２５によって、プランジャ３１の小径部３１２の周囲のオイル油膜の厚さが規制され、オイルのリークが抑制される。
【００２８】
圧入部３２２は、基部３２１の周囲に円筒状に張り出す部分であり、断面コ字状となっている。一方、ハウジング１１には、圧入部３２２に対応する凹部１６が形成されている。これにより、オイルシールホルダ３２は、圧入部３２２が凹部１６の径外方向の内壁に圧接する態様で圧入される。
【００２９】
プランジャ３１の小径部３１２の先端部は、図示しないタペットに当接している。タペットは、図示しないカムシャフトに取り付けられたカムにその外面を当接させ、カムシャフトの回転により、カムプロフィールに応じて軸方向に往復移動する。これにより、プランジャ３１が軸方向に往復移動する。
【００３０】
プランジャスプリング３４は、スプリングシート３３に一端を係止され、他端をオイルシールホルダ３２の圧入部３２２の深部に係止されている。これにより、プランジャスプリング３４は、プランジャ３１の戻しバネとして機能し、プランジャ３１をタペット面に当接させるよう付勢する。
【００３１】
このような構成により、カムシャフトの回転に応じたプランジャ３１の往復移動が実現される。このとき、プランジャ３１の大径部３１１によって、加圧室１４の容積変化が作出される。
【００３２】
また、本形態では特に、プランジャ３１の小径部３１２の周囲に、可変容積室３５が形成されている。ここでは、ハウジング１１のシリンダ１５、プランジャ３１の大径部３１１の基端面（小径部３１２との段差面）、小径部３１２の外周壁、および、オイルシールホルダ３２のシール３２３に囲まれた領域が、可変容積室３５である。シール３２３が燃料のリークを抑制することは上述したが、シール３２３は、可変容積室３５を液密にシールし、可変容積室３５からエンジンへの燃料のリークを防止する。また、シール３２３は、エンジン内から可変容積室３５へのオイルのリークを防止する。
【００３３】
可変容積室３５は、プランジャストッパ３２４の燃料流路３２６、圧入部３２２の径内方向において凹部１６との間に形成される円筒状の円筒流路３２７、凹部１６の深部に形成される環状の環状流路３２８、および、ハウジング１１内部に形成された戻し流路１７（図中に破線で示す流路）を経由して、燃料ギャラリ１３に接続する。
【００３４】
次に、吸入弁部５０について説明する。
吸入弁部５０は、図１に示すように、ハウジング１１によって形成される筒部５１、筒部５１の開口を覆う弁部カバー５２、および、コネクタ５３等を備えている。
筒部５１は、略円筒状に形成され、内部に燃料通路５５を有している。燃料通路５５には、略円筒状のシートボディ５６が配置されている。シートボディ５６の内部には、吸入弁５７が配置されている。この吸入弁５７の内部には、スプリング５８が収容配置されている。
【００３５】
また、吸入弁５７には、ニードル５９が当接している。このニードル５９は、上述した弁部カバー５２を貫通し、コネクタ５３の内部まで延びている。コネクタ５３は、コイル５３１と当該コイル５３１へ通電するための端子５３２とを有している。コイル５３１の内側には、所定位置に保持される固定コア５３３、可動コア５３４、および、固定コア５３３と可動コア５３４との間に介在するスプリング５３５が配置されている。ここで、可動コア５３４に固定されるのが、上述したニードル５９である。つまり、可動コア５３４とニードル５９とは一体になっている。
【００３６】
このような構成により、コネクタ５３の端子５３２を介して通電が行われると、コイル５３１にて発生する磁束によって固定コア５３３と可動コア５３４との間に磁気吸引力が発生する。その結果、可動コア５３４が固定コア５３３側へ移動し、これに伴ってニードル５９が、加圧室１４から離れる方向へ移動する。このときは、吸入弁５７の移動がニードル５９によって規制されない。したがって、吸入弁５７がシートボディ５６に着座可能となり、吸入弁５７の着座により、燃料通路５５と加圧室１４とが遮断される。
【００３７】
一方、コネクタ５３の端子５３２を介した通電が行われないと、磁気吸引力は発生しないため、スプリング５３５によって、可動コア５３４が加圧室１４へ近づく方向へ移動する。これにより、ニードル５９が加圧室１４側へ移動する。その結果、ニードル５９によって吸入弁５７の移動が規制され、吸入弁５７が加圧室１４側に保持される。このときは、吸入弁５７がシートボディ５６から離座することとなり、燃料通路５５と加圧室１４とが連通する。
【００３８】
次に、吐出弁部７０について説明する。
吐出弁部７０は、図１に示すように、ハウジング１１にて形成される円筒状の収容部７１を有している。この収容部７１にて形成される収容室７１１に、吐出弁７２、スプリング７３、および、係止部７４が収容されている。また、収容室７１１の開口部分が、吐出口７５となっている。吐出口７５とは反対側の収容室７１１の深部には、弁座７１２が形成されている。
【００３９】
吐出弁７２は、スプリング７３の付勢力と図示しない燃料レール側からの圧力とにより、弁座７１２に当接する。これにより、吐出弁７２は、加圧室１４の燃料の圧力が低いうちは、燃料の吐出を停止する。一方、加圧室１４の燃料の圧力が大きくなってスプリング７３の付勢力と燃料レール側からの圧力とに打ち勝つと、吐出弁７２が吐出口７５の方向へ移動する。これにより、収容室７１１へ流入した燃料は、吐出口７５から吐出される。
【００４０】
次に、燃料ギャラリ１３への燃料供給等について説明する。図２は、図１に示した高圧ポンプ１の断面の一部を切り欠き、可変容積室３５からの戻し流路１７および、インレットからの供給通路１８を示している。また、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面を模式的に示す説明図である。図３では、燃料ギャラリ１３の部分のみを示している。
【００４１】
図３に示すように、ハウジング１１で構成される燃料ギャラリ１３の底面には、容積室開口部１３２およびインレット開口部１３３が形成されている。そして、上述した戻し流路１７（図２参照）が容積室開口部１３２へ接続されている。また、上述した供給通路１８（図２参照）が、インレット開口部１３３に接続されている。供給通路１８には、フィルタ１９が配設されている。これにより、図示しない低圧燃料ポンプを経由してインレットへ供給された燃料が燃料ギャラリ１３へ供給されることになる。また、燃料ギャラリ１３には、吸入開口部１３４が形成されている。この吸入開口部１３４から吸入される燃料が、吸入弁部５０から加圧室１４へ送られる。
【００４２】
次に、高圧ポンプ１の作動について説明する。なお、図４はプランジャ部３０のプランジャ３１が上死点にある状態を示し、図５はプランジャ部３０のプランジャ３１が下死点にあることを示している。
【００４３】
高圧ポンプ１は、吸入行程、調量行程、および、加圧行程を繰り返すことで動作する。
吸入行程は、燃料ギャラリ１３から加圧室１４へ燃料を吸入する行程である。このとき、プランジャ３１は、上死点（図４参照）から下死点（図５参照）へ向かって移動し、吸入弁５７は開弁状態となっている。
【００４４】
調量行程は、加圧室１４から燃料ギャラリ１３へ燃料を戻す行程である。このとき、プランジャ３１は、下死点（図５参照）から上死点（図４参照）へ向かって移動し、吸入弁５７は開弁状態となっている。
加圧行程は、加圧室１４から吐出弁部７０を経由して燃料を吐出する行程である。このとき、プランジャ３１は、上死点（図４参照）へ向かって移動し、吸入弁５７は閉弁状態となっている。
なお、図４および図５では、吸入弁５７は、便宜上、すべて開弁状態で示している。
【００４５】
ここで可変容積室３５の機能を説明する。
上記吸入行程では、プランジャ３１の移動により加圧室１４の容積が増加する。一方、可変容積室３５の容積は減少する。したがって、可変容積室３５に蓄えられた燃料が燃料ギャラリ１３へ供給されることになる。
上記調量行程では、プランジャ３１の移動により加圧室１４の容積が減少する。一方、可変容積室３５の容積は増加する。したがって、加圧室１４から燃料ギャラリ１３へ戻される低圧の燃料の一部は、可変容積室３５へ送られる。
【００４６】
ここで、可変容積室３５の容積変化は、加圧室１４と同様に、プランジャ３１の大径部３１１によって生じる。つまり、加圧室１４の容積変化と可変容積室３５の容積変化とは、いわば同位相で生じる。
なお、加圧行程においては、吸入弁５７が閉弁状態となることで、加圧室１４から燃料ギャラリ１３への燃料の戻りは問題にならない。
【００４７】
このような可変容積室３５の機能により、以下のような効果が得られる。
吸入行程において、可変容積室３５の容積の減少が「６０」であるとすると、可変容積室３５から燃料ギャラリ１３へ「６０」の燃料が供給される。ここで加圧室１４の容積の増加が「１００」であるとすると、インレット開口部１３３からの燃料の供給量は、「４０」で賄えることになる。
【００４８】
一方、調量行程において問題となるのは、燃料の脈動である。加圧室１４の容積の減少が「１００」であるとすると、１００に相応する脈動が燃料ギャラリ１３に発生する。この脈動がインレット開口部１３３から供給通路１８へ伝播すると、図示しない燃料配管の振動などが生じ騒音や異音を発生させる要因となる。ところが、可変容積室３５の容積の増加が「６０」である場合、燃料ギャラリ１３に発生する脈動は、「４０」に相応するものに抑えられる。
【００４９】
しかも、上述したように加圧室１４の容積変化と可変容積室３５の容積変化とは同位相で生じるため、エンジンの回転数によらず、常に効果が得られる。
【００５０】
また、可変容積室３５を形成すべくプランジャ３１に小径部３１２を設けているが、小径部３１２をシール３２３およびオイルシール３２５でシールする場合、大径の部分でシールする場合と比べ、円周が小さくなるため、効果的なシールが実現される。
【００５１】
さらにまた、小径部３１２の径はそのままとし、大径部３１１の径を大きくすれば、吐出量を増加させることができる。この場合、基本的に大径部３１１および、大径部３１１が摺動するシリンダ１５を設計するだけでよく、簡単な設計変更で吐出量をアップさせることができる。
【００５２】
なお、本形態における供給通路１８が「供給通路」を構成し、吸入弁５７が「吸入弁」を構成し、プランジャ３１が「プランジャ」を構成し、吐出口７５が「アウトレット」を構成し、オイルシールホルダ３２が「プランジャ囲繞部」を構成し、容積室開口部１３２が「補給開口部」を構成し、吸入開口部１３４が「吸入開口部」を構成し、インレット開口部１３３が「供給開口部」を構成し、燃料流路３２６、円筒流路３２７、環状流路３２８および戻し流路１７が「容積室通路」を構成し、パルセーションダンパ１３１が「ダンパ部材」および「流れ変更部材」を構成する。
【００５３】
次に、本形態の高圧ポンプ１の特徴的な構成を説明し、高圧ポンプ１が発揮する効果を説明する。
以上説明した高圧ポンプ１においては、プランジャ３１が高速で往復移動する状態では、燃料ギャラリ１３内へ、インレット開口部１３３から供給される燃料に比べ相当大きな勢いで、容積室開口部１３２から燃料が供給される。この容積室開口部１３２から供給される燃料によって、燃料ギャラリ１３内には燃料の大きな流動が生じる。
【００５４】
燃料ギャラリ１３は側壁２０間の距離が、燃料ギャラリの上面と下面２１との間の距離に対して大きく形成されている（図２参照）。また、容積室開口部１３２が燃料ギャラリ１３の下面２１に設けられており、容積室開口部１３２の延長線上には、パルセーションダンパ１３１が設けられている。したがって、容積室開口部１３２から供給される燃料は、パルセーションダンパ１３１に衝突することによって流動方向を変え、燃料ギャラリ１３内で側壁へ向かう横方向（図２の左右方向）に移動する。このように、燃料ギャラリ１３内部には、「横方向の流れ」が作出される。
【００５５】
そこで本形態では、図３に示すように、特に前述の吸入開口部１３４を燃料ギャラリ１３の側壁２０に設けた。さらに、図２に示すように、吸入開口部１３４へ至る横方向（図２の左方向）と吸入開口部１３４に接続する吸入通路２２による吸入開口部１３４からの吸入方向とのなす角が鋭角となるように、吸入通路２２を設けた。この吸入通路２２は、吸入開口部１３４から加圧室１４までを接続する燃料通路５５の一部である。これにより、吸入開口部１３４から吸入通路２２に流入する燃料の速度の吸入通路２２方向成分が大きくなるので、燃料ギャラリ１３内部の燃料は吸入開口部１３４を経て吸入通路２２へ円滑に流入する。
【００５６】
また本形態では、この吸入通路２２は次の関係を満たすように設けられている。すなわち、図６に示すように、前述の吸入開口部１３４へ至る横方向（図６の左方向）とインレット開口部１３３に接続する接続通路２３とがなす角ａ（度）と、前述の吸入開口部１３４へ至る横方向と吸入通路２２による吸入方向とがなす角ｂ（度）とは、ｂ＜ａの関係を満たすようになっている。なお、この場合、角ａはａ≦９０である。ここで、接続通路２３は、インレット開口部１３３に接続されており、供給通路１８の一部となっている。
これにより、容積室開口部１３２から供給される燃料によって作り出される相対的に大きな燃料の流れは、吸入通路２２の方へ流動しやすくなる。したがって、容積室開口部１３２から供給される燃料が作り出す流れによってインレット開口部１３３からの燃料供給が阻害されることが抑制される。
【００５７】
このような構成によって、本形態では、結果としてプランジャ３１による燃料の吸入にあたり、燃料を効率よく吸入することができる。
また、パルセーションダンパ１３１を用いて燃料の流動方向を変更しているため、別の部材によって燃料の流動方向を変更する構成と比べ、コスト面で有利となる。
【００５８】
（他の実施形態）
上記形態では、容積室開口部１３２から供給される燃料の流れを、燃料ギャラリ１３に設けられたパルセーションダンパ１３１に衝突させることによって、側壁へ向かう横方向の流れに変更した。
この点、燃料ギャラリ１３の内部に必ずしもパルセーションダンパを配置する必要はなく、パルセーションダンパの代わりに、流れ変更部材として例えば板状の部材を配置しても良い。あるいは、カバー１２に衝突させることも考えられる。これらの構成によっても燃料ギャラリ内に側壁へ向かう横方向の燃料の流れを作り出すことができ、結果として、上記形態と同様に、プランジャ３１による燃料の吸入行程において、燃料を効率的に吸入することができる。
【００５９】
以上、本発明は、上記実施形態に何等限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々なる形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１：高圧ポンプ（高圧ポンプ）、１０：本体部、１１：ハウジング（ハウジング）、１２：カバー、１３：燃料ギャラリ（燃料ギャラリ）、１３１：パルセーションダンパ、１３２：容積室開口部（補給開口部）、１３３：インレット開口部（供給開口部）、１３４：吸入開口部（吸入開口部）、１４：加圧室（加圧室）、１５：シリンダ、１６：凹部、１７：戻し流路（補給通路）、１８：供給通路（供給通路）、１９：フィルタ、２０：側壁、２１：下面、２２：吸入通路（吸入通路）、２３：接続通路、３０：プランジャ部、３１：プランジャ、３１１：大径部、３１２：小径部、３２：オイルシールホルダ（プランジャ囲繞部）、３２１：基部、３２２：嵌合部、３２３：シール、３２４：プランジャストッパ、３２５：オイルシール、３２６：上部流路、３２７：円筒流路、３２８：環状流路、３３：スプリングシート、３４：プランジャスプリング、３５：可変容積室、５０：吸入弁部、５１：筒部、５２：弁部カバー、５３：コネクタ、５３１：コイル、５３２：端子、５３３：固定コア、５３４：可動コア、５３５：スプリング、５５：燃料通路（燃料通路）、５６：シートボディ、５７：吸入弁、５８：スプリング、５９：ニードル、７０：吐出弁部、７１：収容部、７１１：収容室、７１２：弁座、７２：吐出弁、７３：スプリング、７４：係止部、７５：吐出口（アウトレット）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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